Schéma global

1) Le combustible

a) Extraction

         Les éléments nécessaires à la réaction de fusion D+⁶Li = 2 ⁴He + Energie sont abondants dans la nature :

-D : 33 mg par litre d’eau

-Li : 0,17 mg par litre d’eau

Ces derniers ne sont pas dangereux, en ce qui concerne le deutérium sa manipulation est la même que celle l’hydrogène. Elle est donc bien maîtrisée. La fusion diffère de par ses réactifs de la fission car l’uranium est dangereux intrinsèquement.

b) Transport

            D et Li sont des atomes non radioactifs et se transportent au même titre que le fer ou l’eau « classique » (avec du H et du O). Le transport est d’autant plus aisé que les quantités mises en jeu sont faibles.

c) Stockage

  Tout comme le transport, le stockage est aisé. Il est intéressant de noter que si une bombe nucléaire explose au milieu des stocks de T et de D, l réaction du fusion n’a pas lieu (le critère de Lawson n’est pas satisfait). La difficulté de réaliser la réaction a une conséquence sur la sécurité passive d’un réacteur.

2) La réaction

  Le point essentiel de la fusion nucléaire est que c’est une réaction intrinsèquement sure. En effet, les conditions à remplir pour réaliser cette réaction étant si drastiques que tout emballement est exclu.

Ce maintien est assuré lorsque n*T*τ > 5.10²¹ m^-3.keV.s

-n : densité du plasma (de l’ordre de 10^-5 fois celle de l’air : 10²⁰ particules.m^-3)

-T : température du plasma (10 à 20 keV)

-τ : densité du plasma en particules/m³

La faible quantité de combustibles présents au sein du plasma étant très faibles (de l’ordre du gramme) l’intégrité du réacteur ne peut pas être remis en cause car l’énergie libérée est limitée.

cf la page sur le critère de Lawson

3) Les produits

a) Les déchets

  Les déchets se résument aux éléments activés. (Les éléments constitutifs de la paroi bombardés par les neutrons deviennent radioactifs). C’est pour cela que les éléments de paroi sont choisis spécifiquement pour leur aptitude à s’activer peu ou du moins à avoir une petite période radioactive.

Les quantités de déchets sont du même ordre que ceux des centrales à fission nucléaire, mais leur dangerosité est incommensurablement plus faible (la période radioactive des éléments est bien inférieure)

             b) La radioactivité

  En moyenne les doses reçues sont de 1 μSv/an ce qui est largement inférieur aux normes admises. Pour être concrets, lorsque on monte en altitude (de 3 mètre), on prend 1 μSv de plus.
S'il a fuite, les habitants proches du réacteur recevront 2,5 mSV, ce qui est inférieur à la dose reçue lorsqu’on passe un scanner abdominal.
Le tritium possède une radiotoxicité faible  (rayonnement bêta très faible : ne traverse pas la peau) et une période radioactive de 12,3 années. (Période biologique de 10 jours en cas d’exposition). C’est le radionucléide le moins actif
Mais le D, au contact d’oxygène, forme de l’eau tritié qui est dangereuse. Et le T diffuse très facilement.
La manipulation du tritium est bien maîtrisée (les centrales nucléaires Canadiennes l’utilisent beaucoup).

Présentation de Tritium: